网站首页
手机版

姜姜老师讲解:初中几何最值模型16——“两固定线段最值模型”

更新时间:作者:小小条

几何最值是全国中考最热的模型考点,种类多,变换形式多样,历年中考压轴题目都涉及了线段最值的模型。姜姜老师利用空余时间进行汇总整编,力求最全最实用的模型知识。

两固定线段最值相对来说消耗的时间最长,如何更适合学生的应用及掌握,怎么分类才最合适,即不重合,又能联系一起。

姜姜老师讲解:初中几何最值模型16——“两固定线段最值模型”


16 两固定线段最值模型

01

类型一:一个定点和一个轨迹为定圆的动点

如图,已知定点A(A也可在圆内)和圆B上一动点P,且AB=d,圆B半径为r,易知当A、B、P三点共线时的AP有最大值d+r和最小值d-r。

拓展分析:

1.所用的原理为三角形三边关系,只有共线的时候才可以存在最大和最小值。

2.在旋转模型中的旋转最值,就是利用的这一模型

3.AP和PB为固定线段长度,所以为两固定线段的最值模型。

4.定点与固定线段都为解决此模型的关键突破口。

如图5,在⊿ABC中,∠ACB=90°,AC=1,AB=2.将⊿ABC绕顶点C顺时针旋转得到⊿A′B′C,取AC中点E,A′B′中点P,连接EP,则在旋转过程中线段EP的最大值是 ,最小值是 .

分析:

连接CP可知CP=1,所以P的轨迹是定圆,所以此题即可转化一定点一轨迹为圆模型。定点为E,在直角三角形中,斜边中线等于斜边一半。所以CP固定长度。所以最大1.5,最小0.5。


典型例题

变式训练

如图6,在Rt⊿ABC中,∠ACB=90°,BC=6,AC=12,点D在边AC上且AD=4,连结BD,,将线段AD绕点A旋转,点F始终为BD中点,求线段CF长度的最大值和最小值.

旋转应用:分析:因为BD=2CF,所以只需求BD的最值,而D的轨迹是定圆。

如图①,已知ABC是等腰直角三角形,角BAC=90°,点D是BC的中点.作正方形DEFG,使点A、分别在DG和DE上,连接AE、BG.

⑴试猜想线段BG和AE的数量关系,请直接写出你得到的结论.

⑵将正方形DEFG绕点D逆时针方向旋转一定角度后(旋转角度大于0度,小于或等于360°),如图②,通过观察或测量等方法判断(1)中的结论是否仍然成立?如果成立,请予以证明;如果不成立,请说明理由.

⑶若BC=DE=2,在②的旋转过程中,当AE为最大值时,求AF的值.

02

类型二:定边对定角(角不动)

有些可以构造三角形,利用三角形第三边大于两边之差小于两边之和,如图,A是定点,B、C是动点,当A、B、C三点共线时BC取到最值。

如图8(1),∠MON=90°,矩形ABCD的顶点A、B分别在边OM,ON上,当B在边ON上运动时,A随之在边OM上运动,矩形ABCD的形状保持不变,其中AB=2,BC=1,运动过程中,点D到点O的最大距离为 .

分析:

并不是所有的轨迹都可以求出来,就算求出来初中生也不一定认识,比方说本题可以作DP⊥OA,设AP=a,DP=b,由相似可知OA=2b,所以点D的坐标可以假设为(x,y)=(b,a+2b),是一个椭圆,所以应该寻求新的方法.如图8(2)取AB的中点E,连接OE、DE、OD,构成三角形,显然OD≤OE+DE,可得最大值OE+DE.

拓展分析:

1.角AOB不变,AB的线段不变,可以知道OE不变,O为三角形OAB的外接圆。这也是定边对定角的实质内容。

2.角AOB还可以变为45,60,特殊的角度进行训练。

3.区分定角对定边的区别。

(未完待续)



温馨提示

“知识“无价,老师作为“知识“的传播者,有责任和义务让更多同学提升自己,也是我的初衷。初中数学压轴公众号除了中考数学必备题型、知识点、特殊题型内容的讲解,还有一些关于亲子教育、家庭教育等内容。学*和教育是相辅相成的,学*文化知识只是人生历程的一部分而已,个人教育更是贯穿人的一生。


希望本文对你有所帮助,请持续关注后续更新的精彩内容!

如您对本文有更多更好的建议,请评论留言,姜姜老师会第一时间回复!


分享价值 传递思想 让教育更美好


版权声明:本文转载于今日头条,版权归作者所有,如果侵权,请联系本站编辑删除

为您推荐

高观点下的初等数学(5)

高观点下的初等数学(5)原创 林根数学 林根数学 今天 关于二次曲线系,有下面的定理:定理如果已知两直线Li≡aix +biy+ci=0(i=1,2)和一条二次曲线f(x,y)=0,那么含有一个参数λ的方

2026-01-09 10:49

大开眼界,“一网打尽”数学中,所有“最”重要的定理和难题

数学中有成千上万的定理与猜想,但只有少数几个被视为根本而基本的。有些已经被证明,另一些仍在等待它们的解答。让我们来看看其中有哪些。巴拿赫-塔尔斯基悖论巴拿赫-塔尔斯基

2026-01-09 10:48

大师一百——数学大师:高中数学选择题10大答题技巧!

今天大师一百给大家带来的是高中数学选择题的解答技巧,同学们在考试中可以用到哦~ 01、特值检验法对于具有一般性的数学问题,我们在解题过程中,可以将问题特殊化,利用问题在某

2026-01-09 10:48

2018年天津市高考数学试卷答案与解析(文科)「第2卷」

第 1 页(共 23 页) 2018年天津市高考数学试卷(文科) 一.选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5.00 分)设集合 A={1,2,3,4},B={﹣1,0,2,3},C={x∈R|﹣1≤x<2},则(A∪B)∩C=

2026-01-09 10:47

高中数学二级结论(上)超全超详细,做题无压力。赶紧收藏

1.任意的简单n面体内切球半径为3V/S(V是简单n面体的体积,S是简单n面体的表面积) 2.在任意∆ABC内,都有tanA+tanB+tanC=tanA·tanB·tanC 推论:在∆ABC内,若tanA+tanB+tanC<0,则

2026-01-09 10:47

盐城市小初高补习班推荐:2026热门补课平台真实评测

盐城亭湖区张女士看着孩子初二物理成绩从85分滑向62分,尝试更换了市内三家知名辅导班,得到的只是“名师”照本宣科,“定制方案”千篇一律。盐城市区的家长圈里,这样的困境绝非个

2026-01-09 10:46